химический каталог




Производство электроугольных изделий

Автор И.В.Темкин

ий связан с увеличением выхода газов, которое достигает максимума при 700— 800° С, а затем с ростом температуры количество выделяющихся газов уменьшается.

В процессе обжига происходит усадка изделия и в результате этого изменяются его размеры и объем.

Усадка тесно связана с разложением связующего и возникает в результате уплотнения межзерновых пленок связующего и в целом структуры обжигаемого изделия.

Если режим выбран рациональным, то и усадка в изделиях будет проходить с максимальным уплотнением и без образования в_ них трещин.

ИЗ

Величину усадки выражают в процентах по отношению к линей ным размерам или объему до обжига блоков. Величина усадки за висит от свойств и количества связующих в рецептуре композици режима обжига, свойств порошковых компонентов и их дисперс чности.

<

Время, ч

Рис. 66. График подъема температуры при обжиге

электроугольных изделий: ; _ блоков электрического полуфабриката различных марок в электрической шахтиой печи, 2 — полуфабриката для металлографитных щеток на связующем в кольцевой печи, 3 — элементных осветительных, сварочных углей, фитилей и аналогичной

продукции в кольцевой печи

-20л 18--

Температура, "О

Рис. 67. График газовыделения образца ЭГ74 при ' скорости нагревания 2 град/мин

Объемная усадка блоков сажевых композиций достигает 25 30%, а коксо-графитных—10—15%. Величина усадки изделий н одинакова по их сечению. Так, линейная усадка блоков марк ЭГ14 после обжига в направлении прессования составляет 2,5/0, в перпендикулярном направлении — 4—4,5%.

Неравномерность усадки изделий служит причиной образован трещин и других дефектов. Неравномерность усадки происход

114

вследствие неоднородной плотности спрессованных изделий, быстрого подъема температуры, плохой упаковки, большого перепада температуры в печи.

При избытке связующих наблюдается коробление, образование усадочных трещин и даже вспучивание и осмоление изделий. Вспучивание объясняется недостаточной газопроницаемостью, вследствие чего выделяющиеся при обжиге газы распирают изделия. С увеличением давления прессования величина усадки уменьшается.

Обжиг металлокерамических изделий без связующих. Обжиг ме-таллокерамических изделий чаще называют спеканием. В процессе спекания происходит окончательное формирование свойств и структуры спекаемых изделий.

Процесс спекания представляет количественное и качественное изменение контакта между частицами металлических порошков, вызванное температурной подвижностью атомов металла в кристаллической решетке. Подвижность атомов выражается в ослаблении межатомных связей из-за увеличения амплитуды их колебаний под влиянием нагрева. Наибольшей подвижностью обладают атомы, расположенные в поверхностном слое на ребрах и в вершинах кристаллов.

В результате спекания контакт между частицами из неметаллического превращается в металлический; меняется форма частиц, величина и расположение контактных участков (см. рис. 65, а). Увеличение числа участков и изменение характера контакта между частицами вызывают усадку, рост прочности и твердости спекаемого изделия, повышение его плотности, электропроводности, уменьшение пористости.

Спекание металлокерамических изделий сопровождается прониканием атомов.под влиянием температуры из одной кристаллической решетки в другую (диффузия), изменением структуры материала в результате роста одних кристаллов за счет других (рекристаллизация), восстановлением поверхностных окислов. Температура спекания металлокерамических изделий обычно составляет 0,5—0,75 величины температуры плавления основного металлического компонента шихты. Спекание продолжается от десятков минут до нескольких часов.

В практике производства металлокерамических изделий приходится иметь дело со спеканием многокомпонентных композиций. Спекание таких систем может происходить без образования и с образованием жидкой фазы.

§ 31. ЗАЩИТНЫЕ АТМОСФЕРЫ И ЗАСЫПКИ ДЛЯ ОБЖИГА

И СПЕКАНИЯ

Защитные атмосферы и засыпки применяют для предохранения изделий от окисления в процессе их термической обработки.

Изделия, подвергаемые обжигу или спеканию, могут окисляться кислородом, содержащимся в спекаемых изделиях в виде различ-

115

ных окислов, или в воздухе, который подсасывается через кладю печи, засыпку, тигли и т. д.

Такое окисление, если спеканию подвергают электрометаллоке рамические изделия, приводит к большому снижению их плотност! и прочности и другим нежелательным явлениям.

При обжиге углеграфитных материалов доступ кислорода вызы вает подгар изделий.

Защитные атмосферы. Выбор того или иного типа защитной ат мосферы и ее состава зависит от марки изделий.

В качестве защитных атмосфер применяют водород, генератор ный газ, диссоциированный аммиак, конвертированный природный газ, эндо- и экзотермический газ, инертные газы — аргон, азот Кроме того, защитной средой при спекании является вакуум.

Водород — наиболее распространенный газ, используемый для спекания металлокерамических изделий, магнитов и для восстановления окисленных порошков.

Водород доставляют в баллонах. Согласно ГОСТ 3022—45 i каждом баллоне должно содержаться не менее 99,5% водорода меньше 0,5% кислорода и минимальный процент влаги.

Для очистки водорода от кислорода и осушки водород пропус кают через змеевик при 180—200° С, наполненный медной стружкой. '

Водород получают в водородных станциях электролизом водны) щелочных растворов. Электролиз проводят при температуре 60— 70° С, плотности тока на катоде 400—600 А/м2 и напряжение 2,1—2,3 В.

Эндотермический газ (эндогаз) применяют при спекании бронзо графитных и железо-графитных изделий. Хотя он и обладает мень шей восстановительной способностью, чем водород, но зато во мно го раз дешевле и менее взрывоопасен. Эндогаз получают путе» неполного сжигания природного газа или пропан-бутановой смеа при температуре порядка 1300°С в присутствии катализатора i специальных эндотермических установках. Если нужно, то га; предварительно очищают от серы в специальных камерах с элект рообогревом.

Экзотермический газ (экзогаз) получают при сжигании природ ного газа в определенном соотношении с воздухом при коэффици енте избытка воздуха от 0,6 до 0,9 в специальных установках.

В ряде случаев экзогаз, обладающий окислительными свойства ми, очищают от двуокиси углерода и влаги.

Экзогаз используют для низкотемпературного спекания.

Азот и аргон, применяемые при термообработке некоторых ви дов угольно-графитных изделий в качестве нейтральных газов, по ставляют в баллонах под давлением 150 ат. Согласно ГОСТам со держание кислорода в азоте должно быть не более 0,5%, а азот в аргоне — не более 0,008%, кислорода не более 0,001%.

Твердые защитные засыпки. В качестве твердых засыпок пр: обжиге и спекании электроугольных изделий применяют окись алю миния (прокаленный порошок глинозема), графитовую крупку,

116

тивированный уголь, а также нефтяной и пековый коксы, дробленый брак и отходы после обжига.

При спекании некоторых видов магнитов, содержащих трудно-восстанавливаемые окислы циркония или ал

страница 31
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64

Скачать книгу "Производство электроугольных изделий" (3.87Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
стул l eau calligaris
http://taxi-stolica.ru/nashi_avtomobili/prokat_limuzinov/stoimost_limuzina_v_prokat/
архивные мобильные стеллажи
частотный преобразователь панель управления

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.09.2017)